Tenaga Keupayaan

1. Tenaga keupayaan suatu jasad ialah tenaga yang dipunyai oleh jasad itu disebabkan kedudukan atau keadaannya.
2. Contoh-contoh tenaga keupayaan termasuklah tenaga keupayaan graviti dan tenaga keupayaan kenyal.

Tenaga Keupayaan Graviti

Tenaga keupayaan graviti ialah tenaga yang tersimpan di dalam setuatu objek akibat daripada kedudukan menegak (contohnya ketinggian) objek itu.

Formula:

Contoh:
Sebiji bola berjisim 1kg dilepaskan dari ketinggian 4m. Apakah tenaga kinetik maksimum bola itu sejurus sebelum ia terhempas di atas lantai?

Jawapan:
Dengan merujuk kepada prinsip keabadian tenaga, jumlah tenaga keupayaan yang hilang sama dengan jumlah tenaga kinetik yang diperolehi.

Tenaga kinetik maksimum
= Kehilang tenaga keupayaan maksimum
= mgh = (1)(10)(4) = 40J

Tenaga Keupayaan Kenyal

1. Tenaga keupayaan kenyal ialah tenaga yang tersimpan di dalam objek kenyal akibat daripada mampatan atau regangan objek itu.
2. Kerja yang dilakukan untuk meregang atau memampatkan suatu spring adalah sama dengan tenaga keupayaan kenyal yang tersimpan dalam spring itu.

Formula:

Contoh:

Rajah di atas menunjukkan satu spring dengan beban yang berjisim 0.5kg. Pemanjangan spring itu ialah 6cm. Cari tenaga keupayaan yang tersimpan di dalam spring itu.

Jawapan:
Tenaga keupayaan kenyal yang tersimpan di dalam spring
$$\begin{array}{l}{E}_p=\frac{1}{2}Fx\\ E_p=\frac{1}{2}(5)(0.06)=0.15J\end{array}$$

External Link


Interactive Animation